JP4399163B2 - N−(1−ヒドロキシメチル−2,3−ジヒドロキシプロピル)−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンのリチウム錯体、その製造及び使用 - Google Patents
N−(1−ヒドロキシメチル−2,3−ジヒドロキシプロピル)−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンのリチウム錯体、その製造及び使用 Download PDFInfo
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Description
本発明は特許請求の範囲に特徴付けられた対象、すなわちN−(1−ヒドロキシメチル−2,3−ジヒドロキシプロピル)−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンのリチウム錯体、その製造及び使用に関する。
【0002】
その造影診断薬、特にMRI診断薬としての意義の故に、金属錯体、特にガドリニウム錯体、N−(1−ヒドロキシメチル−2,3−ジヒドロキシプロピル)−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン“ガドブトロール(GADBUTROL)”(DE4009119号)の製法は種々の道筋で研究されている。本来の方法に対して獲得された発達にもかかわらず、更にとりわけ工業的規模で実施されるべき環境に優しくかつ費用的に廉価な合成可能性のための必要性がある。
【0003】
前記課題は本発明によって解決される。
【0004】
意想外にも本発明による一般式I
【0005】
【化3】
【0006】
[式中、
3つのXは全体でn個のリチウムイオン及びm個の水素原子を表し、その際、n及びmはそれぞれ0〜3の数、有利には0.8〜2.2の数を意味し、かつnとmとの和は3であり、かつYはクロリド及びブロミドの意味を有する]の晶質の錯形成剤、すなわちN−(1−ヒドロキシメチル−2,3−ジヒドロキシプロピル)−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンのリチウム錯体は、手近な従来技術(Inorg. Chem. 1997, 36,6086-6093及びDE19724186.7号)に明らかに向けられる方法でガドリニウム錯体のガドブトロールを製造するために非常に良好に適当である。
【0007】
有利にはYはクロリドを表し、Xはリチウムイオンを表し、かつ残りの両者は水素原子を表す。
【0008】
N−(6−ヒドロキシ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキセパン−5−イル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−LiClもしくはLiBr−錯体(DE19724186.7号)から出発して本発明による化合物をクロロ酢酸又はブロモ酢酸、水酸化リチウム及び塩化水素酸又は臭化水素酸を使用して水中で製造し、かつエタノール−水−混合物中で結晶化させる。該晶質錯形成剤は水中でガドリニウムと錯形成し、かつその錯体は結晶化によって、イオン交換体を使用しないでエタノール/水から塩を含まずに単離される。
【0009】
この方法の利点は:
前記の錯形成剤が晶質に単離され、かつその場合に非常に純粋な形で得られるということである。
【0010】
この晶質の錯形成剤の製造方法は、水酸化ナトリウムの代わりに水酸化リチウムを使用することによって(DE197241867号)装置を腐食させる塩化ナトリウムを強酸性のメタノール性水溶液から費用をかけて単離することを回避する。本発明による方法において塩化ナトリウムの代わりに生じる塩化リチウムもしくは臭化リチウムは錯形成剤の結晶化の際に弱酸性のエタノール性の水性母液中に残留する。リチウムはこの母液からイオン交換体での処理によって水酸化リチウムとして再生することができる。製造方法の量的関係は廃棄物に関して非常に有利である。
【0011】
ガドリニウムはガドブトロールの製造のための錯形成において厳密に計量供給できる。それによってガドリニウムを含有する製造廃棄物量が低減する。
【0012】
塩及び別の副生成物をガドリニウム錯体から除去するために従来の技術に対してイオン交換体を必要としない。それによって相応の工業的装置の作業が省かれ、かつそれと関連して廃棄生成物が排除される。
【0013】
イオン交換体の水性溶出液のエネルギー集中的な蒸発が省かれる。
【0014】
本発明による化合物は、N−(6−ヒドロキシ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキセパン−5−イル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンのLiClもしくはLiBr錯体を極性溶剤、例えば水、第一級及び第二級のアルコール、例えばエタノール又はイソプロパノール、DMF、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル又はこれらの溶剤のクロロ酢酸又はブロモ酢酸、有利にはクロロ酢酸及び水酸化リチウムとの混合物中で、有利には水中で40℃〜150℃、有利には40〜90℃の温度において、8〜14のpH値、有利には9〜13のpH値で0.5〜24、有利には1〜6時間以内に反応させることによって得られる。
【0015】
該生成物の単離のために、塩化水素酸、臭化水素酸、酢酸、トリフルオロ酢酸又はp−トルエンスルホン酸、有利には塩化水素酸によって3.5〜4.5のpH値、有利には3.8〜4.2のpH値に調整し、かつ水及びエタノールの混合物から結晶化させる。
【0016】
一般式Iの錯形成剤を一般式IIのガドリニウム錯体に変換するために、該錯形成剤を水中に溶解させ、塩化水素酸の添加によってpH値を約3.6に調整し、計算された量の酸化ガドリニウムを添加し、50〜100℃、有利には70〜100℃で錯形成させ、かつガドリニウム錯体をエタノールの添加によって結晶化させる。
【0017】
本発明を以下の実施例により詳説する:
例1
N−(1−ヒドロキシメチル−2,3−ジヒドロキシプロピル)−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンのリチウム錯体の製造:
38.5gのクロロ酢酸を装入し、40gの水中に溶解させ、かつ該溶液を0〜10℃に冷却する。この溶液に17.1gの水酸化リチウム一水和物を添加する。この溶液を約45mlの水中に溶解された41.25g(114.95ミリモル)のN−(6−ヒドロキシ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキセパン−5−イル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンの塩化リチウム錯体の溶液に添加する。該混合物を約65℃に加熱し、かつ前記温度で2時間以内に少しずつ全体で14.6gの水酸化リチウム一水和物を添加する。次いで65℃で1時間、後撹拌する。該溶液を次いで塩酸によってpH4に酸性化する。65〜75℃の内部温度で、該溶液を75分の経過において500mlのエタノールを添加する。リチウム錯体の結晶化はエタノールの添加が完了するころに自発的に開始する。エタノール添加が完了した後に2時間還流下に沸騰させ、次いで室温に冷却し、結晶化物を濾過除去し、20mlの80%のエタノールで2回及び20mlの90%のエタノールで2回洗浄し、かつ50℃で乾燥させる。
【0018】
収量:理論値で81.5%の含水率を考慮して51.6g=93.67ミリモル
分析:
D2O中でのH−NMR:
N−CH2−CH2−N(4×)、N−CH2−COOH(3×)、N−CH(1×)、CH−OH(1×)及びCH2−OH(2×)についての3.0〜3.9ppmの間の多重線
IR(KBr、cm- 1):
3440,3360,3300,1675,1650,1590,1400
FAB−MS(マトリックス NBA−グリセリン−DMSO:451(M+H)、45(M+Li)、473(M+Na)
FAB−MS(マトリックス 魔法の弾丸(Magic Bullet))451(M+H)、457(M+7)
含水率 9.45%、エタノール含有率 0.0%
前記の混合物について計算された元素分析:Li錯体+9.45%=2.89モルの水:
【0019】
【表1】
【0020】
例2
N−(1−ヒドロキシメチル−2,3−ジヒドロキシプロピル)−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンのガドリニウム錯体(ガドブトロール)の製造
N−(1−ヒドロキシメチル−2,3−ジヒドロキシプロピル)−1,4,7−トリスカルボキシメチル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカンの51.6g(9.45%の水を考慮して93.67ミリモル)の晶質のリチウム錯体(例1)を51gの完全脱塩水中に溶解し、かつ該溶液を濃塩酸によって3.5のpH値に調整する。該溶液に16.9gのGd2O3を添加し、かつ該懸濁液を1時間90℃で撹拌する。その懸濁液は溶液になる。この溶液のpH値を場合により固体の水酸化リチウム一水和物で7に調整する。約78℃の温度で該溶液を2時間の経過において徐々に960mlのエタノールと混合する。懸濁液が生じる。これをエタノール添加の完了後に5時間還流下に沸騰させる。該懸濁液を次いで室温に冷却し、結晶化物を濾過除去し、100mlのエタノールで洗浄し、かつ50℃で乾燥させる。
【0021】
収量:理論値で85.73%の含水率を考慮して51.02g=80.3ミリモル
乾燥損失 1.06%、含水率4.74%
1.7モルの水=4.82%及び0.53モルのLiClを含有するガドブトロールの分析:
【0022】
【表2】
【0023】
完全な脱塩のための再結晶化
含水率を考慮して51.02gの粗製ガドブトロール=80.3ミリモルを47mlの水中に約75℃で溶解させ、かつ該溶液を一時間の経過において470mlのエタノールを徐々に添加する。懸濁液が生じる。これをエタノールの添加の完了後に2時間、還流下に沸騰させ、次いで20℃に冷却し、前記の温度で1時間撹拌し、結晶化物を吸引濾過し、66mlのエタノールで洗浄し、かつ50℃で乾燥させる。
【0024】
収量:理論値で93.2%の含水率を考慮して47.08g=74.84ミリモル
分析:含水率3.92%、エタノール含有率0.16%。
【0025】
分析:含水率 3.92%、エタノール含有率 0.16%。
【0026】
1.35モルの水=3.86%、0.02モルのEtOH=0.15%及び0モルのLiClを有するガドブトロールについての元素分析:
【0027】
【表3】
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